融合CDIO教育理念的高校計算機教學(xué)改革研究

摘 要：隨著信息時代的到來，計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展，國家和社會對計算機專業(yè)人才的需求也越來越大，加快高校計算機教學(xué)改革成為各所高校研究的重點，然而，當(dāng)前高校計算機教學(xué)中仍然存在很多問題，嚴(yán)重影響了計算機教學(xué)效果，因此，本文融合CDIO教育理念，針對當(dāng)前高校計算機教學(xué)中存在的問題，提出高校計算機教學(xué)改革的措施。

關(guān)鍵詞：CDIO；計算機教學(xué)；問題；改革措施

中圖分類號：G4 文獻標(biāo)識碼：A

Abstract：With the coming of information age，the computer and network technology develop rapidly and the need for computer professionals becomes bigger and bigger，so，how to fasten university computer teaching reformation becomes a core task of university researches.However，lots of problems，existing in university computer teaching，reduce seriously the effect of computer teaching.Fusing with the CDIO educational concept，this paper firstly analyzes the existing problems in computer teaching and then put forwards the corresponding reform measures.

Keywords：CDIO；computer teaching；problems；reform measures

1 引言（Introduction）

隨著計算機和信息技術(shù)的快速發(fā)展，計算機和信息計算在全國各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，這也加大了社會和企業(yè)對高校計算機專業(yè)人才的需求，如何提高計算機專業(yè)教學(xué)質(zhì)量，適應(yīng)國家和地方經(jīng)濟社會的發(fā)展需求，已經(jīng)成為各所高校計算機教學(xué)改革關(guān)注的重點。CDIO作為一種新型的教育理念，在國內(nèi)外受到了廣泛的關(guān)注，將CDIO教育理念融入高校計算機專業(yè)教學(xué)中，可以確保教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容的科學(xué)合理，保證高校計算機教學(xué)大綱能夠適應(yīng)社會發(fā)展需求，并且強調(diào)學(xué)生素質(zhì)的培養(yǎng)應(yīng)該與產(chǎn)業(yè)發(fā)展相適應(yīng)，在課程設(shè)置上采用關(guān)聯(lián)的方式，打破傳統(tǒng)的學(xué)科壁壘，避免教學(xué)內(nèi)容的重復(fù)，有利于學(xué)生獲得綜合的計算機專業(yè)知識和能力。顯然，CDIO教育理念與高校計算機教學(xué)改革的需求是一致的，因此，將CDIO教育理念融入到高校計算機教學(xué)改革中，可以有效促進課程改革的順利進行，促進學(xué)生計算機專業(yè)素質(zhì)的不斷提高。

2 CDIO教育理念概述（Introduction of CDIO educational concept）

CDIO教育理念是近年來國際工程教育教學(xué)的新型理念，是工程教育教學(xué)與創(chuàng)新人才培養(yǎng)相結(jié)合的新型教育模式，其最早是由美國麻省理工大學(xué)生工學(xué)院和瑞典皇家理工學(xué)院等四所大學(xué)組成的工程教育教學(xué)改革研究團隊提出來的，所謂CDIO，也就是構(gòu)思（Conceive）、設(shè)計（Design）、實現(xiàn)（Implement）、運行（Operate）的縮寫，是以社會發(fā)展需求為人才培養(yǎng)的依據(jù)，以產(chǎn)品開發(fā)或者系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)為教育載體，對學(xué)生的工程實踐能力和創(chuàng)新能力進行重點培養(yǎng)，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性，提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，有效實現(xiàn)理論教學(xué)和實踐教學(xué)的有機結(jié)合[1]。顯然，CDIO教育理念與高校計算機教學(xué)改革目標(biāo)相符，將CDIO教育理念融入到高校計算機教學(xué)改革中，有助于學(xué)校培養(yǎng)出應(yīng)用型計算機人才。

在CDIO教育教學(xué)模式中，C代表構(gòu)思，主要是指在教學(xué)的構(gòu)思階段，這一階段主要目的是引導(dǎo)學(xué)生針對問題進行分析，找到科學(xué)合理的問題解決方案，這一階段是CDIO教學(xué)能夠順利完成的前提和關(guān)鍵環(huán)節(jié)；D代表設(shè)計，是學(xué)生工程教育教學(xué)中實踐能力培養(yǎng)的核心和精髓，在這一階段中，引導(dǎo)學(xué)生對工程項目進行自主設(shè)計，充分運用自己學(xué)習(xí)到的理論知識，將理論與實踐進行有機的結(jié)合，鍛煉學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力，學(xué)生可以利用學(xué)校和校外的實訓(xùn)條件，進行CDIO實踐案例的設(shè)計；I代表實現(xiàn)，也就是將項目設(shè)計變成實物的過程，在這一過程中，要求學(xué)生采取有效的方法解決設(shè)計中的關(guān)鍵技術(shù)和核心問題，形成相應(yīng)的學(xué)習(xí)成果，有效提高學(xué)生解決問題的能力，例如計算機教學(xué)中程序設(shè)計、制作和調(diào)試能力；O代表運作，是指學(xué)生在完成學(xué)習(xí)作品之后，要求學(xué)生對自己設(shè)計制作的產(chǎn)品進行進一步優(yōu)化運行，排除運行過程中存在的問題，確保產(chǎn)品或者系統(tǒng)的順利運行，同時要求教師與學(xué)生積極的進行互動，對學(xué)生整個設(shè)計制作過程進行分析和評估，對學(xué)生遇到的問題進行指導(dǎo)和糾正。

3 當(dāng)前高校計算機教學(xué)存在的問題（Existing problems in university computer teaching）

3.1 課程體系與計算機行業(yè)的快速發(fā)展的矛盾

近些年來，計算機和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展，相關(guān)行業(yè)也在告訴發(fā)展，這就對人才的素質(zhì)要求也越來越高，而當(dāng)前高校計算機教學(xué)模式和課程體系仍然比較陳舊，專業(yè)課程體系不能適應(yīng)相關(guān)計算機行業(yè)的快速變化的節(jié)奏，造成計算機行業(yè)技術(shù)始終在高速發(fā)展，而高校的教學(xué)模式卻不能適應(yīng)這一變化，導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)習(xí)到的知識和社會實際工作崗位需求脫節(jié)，而解決這一矛盾的關(guān)鍵就是加快高校計算機教學(xué)模式和課程體系的科學(xué)化改革。

3.2 計算機課程評價體系不能體現(xiàn)學(xué)生的職業(yè)技能考核

在之前的計算機課程教學(xué)中，考核評價體系十分注重教師的選拔和甄別功能，從某種程度上來說，這種評價體系會極大的限制學(xué)生的創(chuàng)新能力和個性的發(fā)展。在這種固有的模式下，勢必會限制了教師的教學(xué)改良實踐和教學(xué)質(zhì)量的優(yōu)化與提高。由此可見，建立合理的考核評價體系在衡量教學(xué)創(chuàng)新改革是否成功方面具有十分重要的作用與影響。所以，將出發(fā)點建立在本專業(yè)的實踐教學(xué)特點上的計算機課程考核評價體系才能夠充分體現(xiàn)實踐能力教學(xué)和素質(zhì)教學(xué)的目標(biāo)和重要性。實際上考核并不是教學(xué)的最終目的，而只是一種教學(xué)所需要的手段，借助于這種教學(xué)所需手段能促進學(xué)生的全面發(fā)展和教師教學(xué)的改進，但在傳統(tǒng)固有的教學(xué)模式中，主要以理論筆試為主，可見考核的形式是非常的單一，必然難以全面、正確的反映學(xué)生的綜合素質(zhì)與能力。

3.3 細(xì)粒度的專業(yè)方向與就業(yè)存在矛盾

經(jīng)過多年的發(fā)展，計算機學(xué)科已經(jīng)發(fā)展的十分成熟，相關(guān)的計算機專業(yè)不斷細(xì)分，使得計算機專業(yè)出現(xiàn)過度的細(xì)粒度，計算機專業(yè)包括了計算機系統(tǒng)維護、計算機信息管理、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理和計算機圖形圖像設(shè)計等，這些專業(yè)雖然計算機基礎(chǔ)和原理相同，但是各個專業(yè)的側(cè)重點不盡相同，每一個專業(yè)都有自己的特點，雖然專業(yè)細(xì)化對于開展計算機專業(yè)的研究具有重要優(yōu)勢，但是在面對就業(yè)時，學(xué)生的知識面較窄，不利于學(xué)生擴大自己的就業(yè)機會。同時，由于專業(yè)過于細(xì)分，使得學(xué)校在進行管理時不能將各個專業(yè)進行統(tǒng)籌化管理，這就增加了管理的難度和費用，這不利于高校整體計算機專業(yè)的綜合發(fā)展。

4 融入CDIO教育理念的高校計算機教學(xué)改革措施 （Measures of infusing CDIO educational concept to university computer teaching）

4.1 課程構(gòu)思

在高校計算機教學(xué)中，《計算機基礎(chǔ)》是提高學(xué)生計算機綜合基礎(chǔ)知識的重要教學(xué)課程，以其為例，對CDIO教學(xué)模式進行探討?！队嬎銠C基礎(chǔ)》開設(shè)的目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的計算機基礎(chǔ)知識和相關(guān)基本操作技能，使學(xué)生具備基礎(chǔ)的計算機理論知識和實踐技能，在計算機教學(xué)改革中，教師應(yīng)該積極進行探索嗎，確?！队嬎銠C基礎(chǔ)》教學(xué)目標(biāo)的順利實現(xiàn)[2]。隨著CDIO教育理念的廣發(fā)推廣，在高?！队嬎銠C基礎(chǔ)》教學(xué)中，融入CDIO教育理念，提高教師對CDIO教育模式的重視程度，在CDIO教學(xué)模式中對課程的目標(biāo)進行準(zhǔn)確定位，加深學(xué)生對你《計算機基礎(chǔ)》課程體系的理解，從而幫助教師更好的構(gòu)建計算機教學(xué)課堂，并為學(xué)生營造一個良好的學(xué)習(xí)氛圍。

4.2 課程設(shè)計與實現(xiàn)

CDIO教育理念一個重要內(nèi)容就是強調(diào)教學(xué)活動中教師與學(xué)生的一體化以及學(xué)生的參與性，不僅要求學(xué)生能夠參與到教學(xué)活動中來，還要求制定明確的教學(xué)計劃能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠同時獲得個人交際能力、產(chǎn)品制作能力和系統(tǒng)建造能力等，教學(xué)活動的設(shè)計應(yīng)該在“干中學(xué)”的理念指導(dǎo)下，基于計算機項目教學(xué)對學(xué)生在完成項目過程中掌握計算機理論知識、實踐技能，因此，在高校計算機教學(xué)改革中，教學(xué)設(shè)計應(yīng)該始終的關(guān)注學(xué)生設(shè)計和實現(xiàn)經(jīng)驗的獲得和積累，并且在課程的設(shè)計和組織過程中，需要制定兩個或者多個設(shè)計—實現(xiàn)路徑，其中一個是初級的，另外一個是高級的，這樣就可以確保不同能力層次的學(xué)生參與到計算機教學(xué)過程中[3]。在CDIO教育理念框架下，高校應(yīng)該以學(xué)生為中心，以項目為導(dǎo)向，以任務(wù)為學(xué)習(xí)驅(qū)動力，在讓學(xué)生完成設(shè)計—實現(xiàn)任務(wù)過程中學(xué)習(xí)如何將自己所學(xué)知識用于解決實際問題。

4.3 課程運行

作為CDIO教學(xué)模式中最為關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，課程運行的主要作用就是實現(xiàn)高校計算機教學(xué)課程構(gòu)思與設(shè)計—實現(xiàn)過程，在課程運行過程中，教師應(yīng)該科學(xué)的運用現(xiàn)有的教學(xué)資源和教學(xué)方法來促進課程的教學(xué)，通過教、學(xué)、做、評四個模塊來構(gòu)建新的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，在課程運行中，課程教學(xué)的方法和手段尤為重要，需要教師充分發(fā)揮引導(dǎo)作用，利用前面課程構(gòu)思、設(shè)計與實現(xiàn)環(huán)節(jié)來完成最終的課程運作。在實際的課堂教學(xué)中，教師可以結(jié)合實際案例來講解理論知識，及時的布置任務(wù)，讓學(xué)生通過團隊寫作的形式完成任務(wù)，針對學(xué)生在實踐訓(xùn)練中的表現(xiàn)和能力，及時的進行課程總結(jié)和評價。此外，為了促進課程運作的順利進行，高校還要積極加強與企業(yè)的合作，加快實訓(xùn)基地建設(shè)，促進學(xué)生實踐能力的迅速提升。

5 結(jié)論（Conclusion）

將CDIO教育理念融入到高校計算機教學(xué)改革中，可以有效的提高學(xué)生的主體地位，促進學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，實現(xiàn)高校計算機教學(xué)改革的順利進行。

參考文獻（References）

[1] 張勝敏，張二峰.基于CDIO的計算機應(yīng)用技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建[J].開封大學(xué)學(xué)報，2014，2（3）：23-24.

[2] 丁新亞，鄭紅麗.淺談CDIO理念下高職計算機課程教學(xué)的幾點問題[J].通訊世界，2015，1（5）：56-58.

[3] 朱詩生，張惠珍.基于EIP——CDIO理念下培養(yǎng)學(xué)生獨立性與創(chuàng)新性的研究與實踐[J].計算機教育，2010，3（4）：12-13.

作者簡介：

高雪霞（1974-），女，博士生，副教授.研究領(lǐng)域：自然語言理解，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫.